CN203850418U - 一种平板式天线振子结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种平板式天线振子结构,结构包括方形外框,包括上、下侧边和左、右侧边,下侧边中部设有开口;方形外框内部对称设有两条平行于左、右侧边的竖直振子引线,竖直振子引线下端延伸至开口内侧,形成馈线接点;方形外框左、右侧边设有向内延伸的若干对匹配引线与所述竖直振子引线连接,最上端的一对匹配引线连接竖直振子的上端。通过对平板式天线振子的合理布局,一方面提高了整个天线的抗变形能力,另一方面复合了不同频段、不同频率的天线振子结构,大大提高了平板式天线振子的信号接收能力和接收质量。本实用新型还进一步设置多种调制结构,用于最大化天线的接收功率,减少信号间相互干扰所带来的损耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及平板式天线领域,包括贴片式天线、柔性天线等领域,更具体的说是一种平板式天线振子结构。
背景技术
平板式天线由于厚度薄,占用空间小,具有一定的柔性,成为一种收到消费者欢迎的一种新型的天线结构。其基本的结构是在柔性或具有一定弹性的基板上设置分布式天线振子结构,天线振子为金属薄片结构,同样具有一定的柔性或弹性,可以随基板的变形而变形,不会影响天线的信号接收。
平板式天线从发明至今,技术日趋成熟,如可以用于多个领域,如欧洲发明专利申请:EP0274592A1,英国发明专利申请:GB2487391A,日本发明专利申请:JPS5665502A,美国发明专利申请:US3261019A、US3587105A 、US3815141A,美国发明专利:US6429828B1等技术。但是这些专利文献所公开的技术方案均局限于接收单一频段,如UHF或VHF的接收,或者是能够同时接收UHF和VHF,但是接收的频率单一,无法用于接收同一频段中的多个频率,所以使用上受到一定的局限。
另外存在的缺陷就是现有技术的天线振子布局不能起到对基板的强度的增加,在使用的过程中,基板可能受到外力的作用,如风力等,会导致柔性的基板容易变形,基板的变形带来振子结构的变化,对接收信号的质量带来一定的影响。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术中的不足,提供一种布局合理、能够接收多个频段不同平率的平板式天线振子结构。
基于上述目的,本实用新型通过以下技术方案实现。
本实用新型公开了一种平板式天线振子结构,结构包括方形外框,包括上、下侧边和左、右侧边,下侧边中部设有开口;方形外框内部对称设有两条平行于左、右侧边的竖直振子引线,竖直振子引线下端延伸至开口内侧,形成馈线接点;方形外框左、右侧边设有向内延伸的若干对匹配引线与所述竖直振子引线连接,最上端的一对匹配引线连接竖直振子的上端。本实用新型采用方形外框结构,一方面能够最大化接收面,更方便信号的结构,有利于整个天线结构的小型化。另一方面能够给整个振子结构提供一个结构性能较佳的支撑结构,防止天线在大变形中导致振子折断。本实用新型的特点在于设置多对匹配引线,匹配引线的一个作用是调整天线的输入阻抗,使天线的输入阻抗与天线馈线相匹配,最大化天线的接收功率。多对匹配引线的另一个作用是与方形框架封闭的上部分形成用于接收UHF频段不同频率的多个复合的半波折合振子结构,与方形框架开口的下部分形成用于接收VHF频段不同频率的多个复合的半波对称振子结构。这样相当于多个UHF和多个VHF天线振子复合在同一天线振子结构内,可以将UHF和VHF频段进行分割,对应多个频率,大大拓充了该天线振子结构的信号接收能力。
由于该平板式天线振子结构复合了多频段、多频率的信号接收,为了防止所接收的电信号的反射波相互干扰,本实用新型在两条竖直振子引线下端两侧、馈线接点上方、匹配引线下方对称设置反射调节框。通过合理的设置反射调节框的结构,可以将反射系数下降到零,从而避免了信号干扰所带来的功率损耗。所述反射调节框的形状可以多种结构,根据整个平板式天线振子结构的布局,本实用新型优选与竖直振子引线构成的三角形、半圆形、方形或半椭圆形的封闭式框体。这些结构不仅便于调节,减少测试次数,而且使用稳定,不易受到天线的整体变形的影响。
为了简化结构,可以采用两条竖直振子线下端两侧或最下端的一对匹配引线下方对称设置对反射调节引线,用于替代上述反射调节框。该结构稳定性上略逊于反射调节框,但结构更加简单,调试的成本更低。
为了拓充接收VHF的信号宽度,所述方形外框开口两侧下侧边向内回折。向内回折的结构使得半波对称振子的整个结构还是被包覆在方形外框以内,不会超出方形外框,保证了整体面积不增加,另外向内回折的结构可以提高平板式天线振子结构的整体强度,具有更高的抗变形能力,保证了信号的接收质量。
为了提高方形外框的内部空间利用率,所述方形外框开口两侧下侧边向内形成蛇形回折。蛇形回折的结构不仅能够提高空间的利用率,而且在一定的空间内增加了布线的密闭,有利于提高整体的强度水平。
基于上述发明构思,本实用新型优选以下几种平板式天线振子结构。
第一种是平板天线振子结构包括相互平行的2~4对匹配引线,匹配引线在方形外框左、右侧边和竖直振子引线之间呈水平或向上倾斜分布。这种结构相对简单,采用平行的匹配引线结构有利于均布整个平板天线振子的受力强度,提高整体强度。
第二种是方形外框的四个角设有向内延伸的第一和第二对匹配引线与所述竖直振子引线的上端连接,将方形外框分隔成四个三角形区域;方形外框左、右侧边中部设有向内延伸的第三和第四对匹配引线与第一和第二对匹配引线的中部连接;第三和第四对匹配引线中部通过一V形引线连接。这种结构在同一面积内复合了多个不同UHF和VHF天线振子,结构复杂,但通过该合理的布局,可以实现强度的均布,单位面积内的布线密度更高,受力分析上整体呈各向同性分布。该结构将UHF和VHF频段进行了更为详细的分段,具有更宽的适用面,信号接收效果更加,且具有较高的强度,抗变形能力更强,具有更好的信号质量。
第三种是平板天线振子结构包括四对匹配引线,四对匹配引线在方形外框左、右侧边和竖直振子引线之间呈W形分布。该结构同样复合了多个不同的UHF和VHF天线振子,但结构更加简单,分布合理,具有一定的抗变形能力。
第四中结构包括两对匹配引线,所述匹配引线呈V形结构,相向设置,与方形外框左、右侧边和竖直振子引线形成六边形结构。该结构包括两个不同的UHF和VHF天线振子,调试简单方便,分布合理,具有一定的抗变形能力。
本实用新型通过对平板式天线振子的合理布局,一方面提高了整个天线的抗变形能力,另一方面复合了不同频段、不同频率的天线振子结构,大大提高了平板式天线振子的信号接收能力和接收质量。本实用新型还进一步设置多种调制结构,用于最大化天线的接收功率,减少信号间相互干扰所带来的损耗。另外还对天线振子的布局做进一步的优化,使之能够进一步小型化,并应用于天线上之后能够提高天线的强度。相对于现有技术,本实用新型具有突出的实质性特点和显著的进步。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
图2为本实用新型实施例1的振子分解图。
图3为本实用新型实施例2的结构示意图。
图4为本实用新型实施例2的振子分解图。
图5为本实用新型实施例3的结构示意图。
图6为本实用新型实施例4的结构示意图。
图7为本实用新型实施例5的结构示意图。
图8为本实用新型实施例6的结构示意图。
图9为本实用新型实施例7的结构示意图。
图10为本实用新型实施例8的结构示意图。
图11为本实用新型实施例9的结构示意图。
图12为本实用新型实施例9的振子分解图。
具体实施方式
以下结合上述附图举例对本专利做进一步的说明。实施例用于示例说明所采用的上述附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例1:如图1所示的一种平板式天线振子结构100,包括方形外框110,该方形外框110由上侧边111、下侧边114、左侧边113和右侧边112构成,下侧边114中部设有开口115;方形外框110内部对称设有两条平行于左侧边113和右侧边112的竖直振子引线120,竖直振子引线120下端延伸至开口115内侧,形成馈线接点140;两条竖直振子引线120下端两侧、馈线接点140上方对称设置三角形反射调节框130。方形外框110的左侧边113和右侧边112设有向内延伸的两对匹配引线150和160与所述竖直振子引线10连接,所述匹配引线150和160呈V形结构,相向设置,与方形外框110的左侧边113、右侧边112和竖直振子引线120形成六边形结构。所述方形外框110开口115两侧下侧边114向内回折116。
上述平板天线振子结构100的各个构成部分形成复合的四个振子结构,详细如图2所示。其中,上侧边111、左侧边113和右侧边112的上部分,以及匹配引线150和竖直振子引线120构成接收UHF的半波折合振子101;上侧边111、左侧边113和右侧边112的上半部分,以及匹配引线160和竖直振子引线120构成接收UHF的半波折合振子102;左侧边113和右侧边112的下部分、下侧边114及其向内回折116以及匹配引线150和竖直振子引线120构成接收VHF的半波对称振子103;左侧边113和右侧边112的下半部分、下侧边114及其向内回折116以及匹配引线160和竖直振子引线120构成接收VHF的半波对称振子104。一般电视的UHF信号频段为470~860MHz,上述两个尺寸不同的半波折合振子101和102可以将该频段进一步细分成两个频段。电视的VHF信号频段为87~230MHz,上述两个尺寸不同的半波对称振子103和104可以将该频段进一步细分成两个频段。
从上述分析可见,本实施例通过多个复合的天线振子将所接收的频段作进一步的细分,每个不同的振子有针对性的接收特别的频段,使得接收信号更具针对性,具有更好的信号接收质量。
实施例2:如图3所示的一种平板式天线振子结构200,包括方形外框210,该方形外框210由上侧边211、下侧边214、左侧边213和右侧边212构成,下侧边214中部设有开口215;方形外框210内部对称设有两条平行于左侧边213和右侧边212的竖直振子引线220,竖直振子引线220下端延伸至开口215内侧,形成馈线接点240。方形外框210的左侧边213和右侧边212设有向内延伸的三对匹配引线250、260和270与所述竖直振子引线220连接,所述匹配引线250、260和270呈水平布置、相互平行。所述方形外框210开口215两侧下侧边214向内形成蛇形回折216。
上述平板天线振子结构200的各个构成部分形成复合的四个振子结构,详细如图4所示。其中,上侧边211、左侧边213和右侧边212的顶部,以及匹配引线250和竖直振子引线220构成接收UHF的半波折合振子201;上侧边211、左侧边213和右侧边212的上部分,以及匹配引线260和竖直振子引线220构成接收UHF的半波折合振子202;上侧边211、左侧边213和右侧边212的上半部分,以及匹配引线270和竖直振子引线220构成接收UHF的半波折合振子203;左侧边213和右侧边212的下半部分、下侧边214及其蛇形回折216以及匹配引线270和竖直振子引线220构成接收VHF的半波对称振子204;左侧边213和右侧边212的下部分、下侧边214及其蛇形回折216以及匹配引线260和竖直振子引线220构成接收VHF的半波对称振子205;左侧边213和右侧边212的大部分、下侧边214及其蛇形回折216以及匹配引线250和竖直振子引线220构成接收VHF的半波对称振子206。一般电视的UHF信号频段为470~860MHz,上述两个尺寸不同的半波折合振子201、202和203可以将该频段进一步细分成三个频段。电视的VHF信号频段为87~230MHz,上述两个尺寸不同的半波对称振子204、205和206可以将该频段进一步细分成三个频段。
从上述分析可见,本实施例通过多个复合的天线振子将所接收的频段作进一步的细分,每个不同的振子有针对性的接收特别的频段,使得接收信号更具针对性,具有更好的信号接收质量。
实施例3:如图5所示的一种平板式天线振子结构300,包括方形外框310,该方形外框310由上侧边311、下侧边314、左侧边313和右侧边312构成,下侧边314中部设有开口315;方形外框310内部对称设有两条平行于左侧边313和右侧边312的竖直振子引线320,竖直振子引线320下端延伸至开口315内侧,形成馈线接点340。方形外框310的四个角设有向内延伸的第一对匹配引线350和第二对匹配引线360与所述竖直振子引线320的上端连接,将方形外框310分隔成四个三角形区域;方形外框310的左侧边313、右侧边312中部设有向内延伸的第三对匹配引线370和第四对匹配引线380与第一对匹配引线350和第二对匹配引线360的中部连接;第三对匹配引线370和第四对匹配引线380中部通过一V形引线390连接。两条竖直振子引线320下端两侧、馈线接点340上方对称设置三角形反射调节框330。
从上述实施例1和2的原理可以获知,该结构可以将电视的UHF和VHF信号频段进一步细分成多个频段。
实施例4:如图6所示的一种平板式天线振子结构400,包括方形外框410,该方形外框410由上侧边411、下侧边414、左侧边413和右侧边412构成,下侧边414中部设有开口415;方形外框410内部对称设有两条平行于左侧边413和右侧边412的竖直振子引线420,竖直振子引线420下端延伸至开口415内侧,形成馈线接点440。方形外框410的左侧边413和右侧边412设有向内延伸的三对匹配引线450、460和470与所述竖直振子引线420连接,所述匹配引线450、460和470不相互平行,呈扇形分布。两条竖直振子引线420下端两侧、馈线接点440上方对称设置半圆形的反射调节框430。
从上述实施例1和2的原理可以获知,该结构可以将电视的UHF和VHF信号频段进一步细分成三个频段。
实施例5:如图7所示的一种平板式天线振子结构500,包括方形外框510,该方形外框510由上侧边511、下侧边514、左侧边513和右侧边512构成,下侧边514中部设有开口515;方形外框510内部对称设有两条平行于左侧边513和右侧边512的竖直振子引线520,竖直振子引线520下端延伸至开口515内侧,形成馈线接点540。方形外框510的左侧边513和右侧边512设有向内延伸的三对匹配引线550、560和570与所述竖直振子引线520连接,所述匹配引线550、560和570呈水平布置、相互平行。两条竖直振子引线520下端两侧、馈线接点540上方对称设置方形的反射调节框430。
从上述实施例1和2的原理可以获知,该结构可以将电视的UHF和VHF信号频段进一步细分成三个频段。
实施例6:如图8所示的一种平板式天线振子结构600,包括方形外框610,该方形外框610由上侧边611、下侧边614、左侧边613和右侧边612构成,下侧边614中部设有开口615;方形外框610内部对称设有两条平行于左侧边613和右侧边612的竖直振子引线620,竖直振子引线620下端延伸至开口615内侧,形成馈线接点640。该结构包括四对匹配引线650、660、670和680,四对匹配引线650、660、670和680在方形外框610的左侧边613、右侧边612和竖直振子引线620之间呈W形分布。两条竖直振子引线620下端两侧、馈线接点640上方对称设置半椭圆形的反射调节框630。
从上述实施例1和2的原理可以获知,该结构可以将电视的UHF和VHF信号频段进一步细分成四个频段。
实施例7:如图9所示的一种平板式天线振子结构700,包括方形外框710,该方形外框710由上侧边711、下侧边714、左侧边713和右侧边712构成,下侧边714中部设有开口715;方形外框710内部对称设有两条平行于左侧边713和右侧边712的竖直振子引线720,竖直振子引线720下端延伸至开口715内侧,形成馈线接点740。方形外框710的左侧边713和右侧边712设有向内延伸的三对匹配引线750、760和770与所述竖直振子引线720连接,所述匹配引线750、760和770不相互平行,呈扇形分布。在匹配引线770和下侧边714之间设有两对长度不同的反射调节引线730。
从上述实施例1和2的原理可以获知,该结构可以将电视的UHF和VHF信号频段进一步细分成三个频段。
实施例8:如图10所示的一种平板式天线振子结构800,包括方形外框810,该方形外框810由上侧边811、下侧边814、左侧边813和右侧边812构成,下侧边814中部设有开口815;方形外框810内部对称设有两条平行于左侧边813和右侧边812的竖直振子引线820,竖直振子引线820下端延伸至开口815内侧,形成馈线接点840。方形外框810的左侧边813和右侧边812设有向内延伸的三对匹配引线850、860和870与所述竖直振子引线820连接,所述匹配引线850、860和870呈向上倾斜布置、相互平行。两条竖直振子引线820下端两侧、馈线接点840上方对称设置半椭圆形的反射调节框830。
从上述实施例1和2的原理可以获知,该结构可以将电视的UHF和VHF信号频段进一步细分成三个频段。
实施例9:本实施例为上述实施的最简单的原理结构实施例,如图11所示的一种平板式天线振子结构900,包括方形外框910,该方形外框910由上侧边911、下侧边914、左侧边913和右侧边912构成,下侧边914中部设有开口915;方形外框910内部对称设有两条平行于左侧边913和右侧边912的竖直振子引线920,竖直振子引线920下端延伸至开口915内侧,形成馈线接点940;两条竖直振子引线920下端两侧、馈线接点940上方对称设置三角形反射调节框930。方形外框910的左侧边913和右侧边912设有向内延伸的两对匹配引线950和960与所述竖直振子引线920连接,所述匹配引线950和960呈水平布置、相互平行。所述方形外框910开口915两侧下侧边914向内回折916。
上述平板天线振子结构900的各个构成部分形成复合的四个振子结构,详细如图12所示。其中,上侧边911、左侧边913和右侧边912的上部分,以及匹配引线950和竖直振子引线920构成接收UHF的半波折合振子901;上侧边911、左侧边913和右侧边912的上半部分,以及匹配引线960和竖直振子引线920构成接收UHF的半波折合振子902;左侧边913和右侧边912的下部分、下侧边914及其向内回折916以及匹配引线950和竖直振子引线920构成接收VHF的半波对称振子903;左侧边913和右侧边912的下半部分、下侧边914及其向内回折916以及匹配引线960和竖直振子引线920构成接收VHF的半波对称振子904。一般电视的UHF信号频段为470~860MHz,上述两个尺寸不同的半波折合振子901和902可以将该频段进一步细分成两个频段。电视的VHF信号频段为87~230MHz,上述两个尺寸不同的半波对称振子903和904可以将该频段进一步细分成两个频段。
从上述分析可见,本实施例通过多个复合的天线振子将所接收的频段作进一步的细分,每个不同的振子有针对性的接收特别的频段,使得接收信号更具针对性,具有更好的信号接收质量。
上述附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种平板式天线振子结构,其特征在于包括方形外框,包括上、下侧边和左、右侧边,下侧边中部设有开口;方形外框内部对称设有两条平行于左、右侧边的竖直振子引线,竖直振子引线下端延伸至开口内侧,形成馈线接点;方形外框左、右侧边设有向内延伸的若干对匹配引线与所述竖直振子引线连接。
2.根据权利要求1所述的平板式天线振子结构,其特征在于两条竖直振子引线下端两侧、馈线接点上方、匹配引线下方对称设置反射调节框。
3.根据权利要求2所述的平板式天线振子结构,其特征在于所述反射调节框为与竖直振子引线构成的三角形、半圆形、方形或半椭圆形的封闭式框体。
4.根据权利要求1所述的平板式天线振子结构,其特征在于两条竖直振子线下端两侧或一对匹配引线下方对称设有对反射调节引线。
5.根据权利要求1所述的平板式天线振子结构,其特征在于所述方形外框开口两侧下侧边向内回折。
6.根据权利要求5所述的平板式天线振子结构,其特征在于所述方形外框开口两侧下侧边向内形成蛇形回折。
7.根据权利要求1~6任一项所述的平板式天线振子结构,其特征在于包括相互平行的2~4对匹配引线,匹配引线在方形外框左、右侧边和竖直振子引线之间呈水平或向上倾斜分布。
8.根据权利要求1~6任一项所述的平板式天线振子结构,其特征在于方形外框的四个角设有向内延伸的第一和第二对匹配引线与所述竖直振子引线的上端连接,将方形外框分隔成四个三角形区域;方形外框左、右侧边中部设有向内延伸的第三和第四对匹配引线与第一和第二对匹配引线的中部连接;第三和第四对匹配引线中部通过一V形引线连接。
9.根据权利要求1~6任一项所述的平板式天线振子结构,其特征在于包括四对匹配引线,四对匹配引线在方形外框左、右侧边和竖直振子引线之间呈W形分布。
10.根据权利要求1~6任一项所述的平板式天线振子结构,其特征在于包括两对匹配引线,所述匹配引线呈V形结构,相向设置,与方形外框左、右侧边和竖直振子引线形成六边形结构。
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